研究进展：点击化学因其在高效构建混合药物分子和生物聚合物方面的效用而备受关注，s-四嗪和反式环烯之间的逆电子需求Diels-Alder反应为生物正交连接设定了标准。此外，光化学转化与点击反应的整合促进了点击化学的发展。键裂解型生物正交反应为生物系统中区域限制性药物释放、笼状探针的释放和原位生物功能救援开辟了新路径。点击释放策略允许在体外和体内对具有荧光跟踪功能的生物过程进行热力学控制。最近引入的光点击释放策略，允许对释放步骤进行时空分辨率控制，以达到单细胞甚至亚细胞释放的目的。然而，拓展具有强大光稳定性的双极亲/二亲试剂，以及探索具有多功能性和高反应速率的光点击反应，仍具有挑战性。解决方案：基于4,4′-双（N-芳基亚硝基）/二芳基亚砜（BiSyd/DASyd）与2-ArNH-NQ之间光诱导环加成和芳构化裂解两步连续反应，作者提出一种新的生物正交光点击释放策略。作者构建1,3-二芳基-1H-苯并[f]吲哚-4,9-二酮（BIZON）作为药效团，同时释放芳胺用于荧光开启探测。作者选择2-ArNH-NQ及其衍生物作为亲偶极试剂，通过改变亲偶极试剂的胺基取代基、多取代以及偶极源的对称结构和芳基位置来调整其反应活性和选择性。利用b37和a7TPP处理人肺癌（A549）细胞20min并进行孵育洗涤，作者发现人肺癌（A549）细胞对双药处理具有很强的耐受性。通过荧光跟踪实验，作者观察到经处理后的细胞在短时间内出现明显的荧光，并且选择性地分布在线粒体内部（图1）。这验证了光点击释放策略在单细胞层面的应用效果。采用波长门控策略实现对不同功能的分别控制，如用405nm光束指定单个细胞进行光点击释放，485nm光束用于在所选细胞中实现PDT等（图2）。![]()
图1：经a7TPP和b37之间的光点击对活的A549细胞进行荧光成像示意图。
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图2：经a7TPP和b37之间的光点击释放反应进行时空分辨单细胞跟踪和随后的PDT示意图。
结论：作者设计了一种新的生物正交光点击释放策略，该策略基于定制的BiSyd/DASyd作为偶极源与2-ArNH-NQ之间的两步连续反应：光诱导环加成和芳构化裂解。设计的新光点击释放策略能原位构建药效团BIZON并释放芳胺，用于荧光监测或药物疗效拯救，且2-ArNH-NQ作为亲偶极试剂有好的生物稳定性。作者还通过对人肺癌（A549）细胞孵育洗涤、荧光跟踪等实验，实现了单细胞分辨率下的实时跟踪治疗，以及通过波长门控照射达到靶向及诱导凋亡等目的。参考文献：Yu Z P. et al. Photoclick
and Release for Spatiotemporally LocalizedTheranostics of Single Cells via In
Situ Generation of 1,3-Diaryl-1H-benzo[f]indazole-4,9-dione. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, DOI:
10.1002/anie.202416111.
